close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Lk_MetIssled2

код для вставкиСкачать
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ
ОСНОВЫ
РАЗДЕЛЕНИЯ ГОРЮЧИХ
ИСКОПАЕМЫХ
И ПРОДУКТОВ ИХ
ПЕРЕРАБОТКИ
Адсорбция
Адсорбция
–
это
процесс
концентрирования газов или жидкостей
на поверхности твердых адсорбентов.
Уравнение изотермы адсорбции Лэнгмюра
m
mmax Api*
1 Api*
где m – количество вещества, поглощенное массовой (или об.) единицей
сорбента;
А – константа, зависящая от свойств сорбента и поглощаемого вещества;
mmax – емкость монослоя (максимальная адсорбция при покрытии активных
центров монослоя);
pi – равновесное парциальное давление адсорбируемого i-го газа.
Например, при восстановлении СО2 (в
газогенераторе, доменных печах) по
реакции
С(Т) + СО2(Г) = 2СО(Г)
K
*
2
( pCO )
pCO
1 хр *
рCO
2
Р
ΔН = –167,5 КДж,
*
pCO
хр Р
2
2
Кр хр Р
2
(1 хр ) Р
2
хр Р
1 хр
Основные различия между физической
и химической адсорбцией
Физическая адсорбция
1) Теплота адсорбции ~ 10 ÷ 30
кДж/моль
2) Скорость адсорбции W ~ a –
число ударов о стенку
3) Температурная зависимость
скорости W ~ a ~ T
4) Адсорбция неспецифична и ряд
по адсорбируемости сохраняется
на любом адсорбенте.
Химическая адсорбция
1) ~ 100 ÷ 300 кДж/моль
2) W ae
E
RT
, где Е > 80 ÷ 120 кДж/моль
3)
Скорость
процесса
резко
увеличивается с температурой
4) Адсорбция специфична. Данный
газ может с одним адсорбентом
реагировать, с другим – нет.
Активный компонент - цеолит
Цеолиты – алюмосиликаты с трехмерной
кристаллической структурой следующей
общей формулы:
Me2/nO·Al2O3·xSiO2·yH2O
Тип цеолита
x
Цеолит А
1,8-2,0
Цеолит X
2,3-3,0
Цеолит Y
3,0-6,0
Эрионит (цеолит Т)
6,0-7,0
Морденит
8,3-10,7
Цеолит L
10,0-35,0
Абсорбция
Абсорбция – это процесс объемного
поглощения газов и паров жидкостью с
образованием раствора.
Для абсорбционно-десорбционных процессов равновесие
между газами и их растворами в жидкости выражается
законом Генри:
*
р ψN
где р* – равновесное парциальное давление поглощаемого компонент
в газе;
N – молярная доля поглощаемого компонента в растворе;
ψ – постоянная Генри (размерность давления).
Экстракция
Движущая сила любого процесса, в том числе и при образовании
раствора, характеризуется свободной энергией. Для любого
раствора справедливо равенство
G I T S
Углеводородные системы можно рассматривать в первом
приближении как идеальные, подчиняющиеся закону Рауля:
0
Pi Pi X i
Коэффициент относительной летучести (α)
растворяемых компонентов рассчитывается как
отношение давлений насыщенного пара:
P10
α 0
P2
При введении полярного растворителя система становится неидеальной:
0
Pi γi Pi X i
Коэффициент относительной летучести (αр) разделяемых компонентов в
присутствии растворителя
γ P0
αp 1 10
γ P
2 2
Селективность
S
αp
α
γ
1
γ
2
Значение коэффициентов активности
углеводородов различных гомологических
рядов (при одинаковом числе углеродных
атомов в молекуле) в полярных
растворителях изменяется в ряду
алканы > циклоалканы > алкены > алкадиены > арены.
Максимальная селективность при данной температуре
достигается при бесконечном разбавлении углеводородов:
γ
0
1
Smax 0
γ
2
Документ
Категория
Презентации по химии
Просмотров
20
Размер файла
632 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа